Question

5．W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素，其原子半径随原子序数变化如图1所示．已知W的最外层电子数是次外层的3倍；X和Ne原子的核外电子数相差1；Y的高纯度单质广泛应用于信息材料中；Z的非金属性在同周期主族元素中最强．

（1）写出X在周期表中的位置第三周期IA族，X的最高价氧化物对应的水化物的化学式NaOH．
（2）将Z的单质通入石蕊溶液中发生的颜色变化如图2，请在方框内填写出导致该阶段颜色变化的主要粒子符号．
（3）用焦炭和YW₂反应可制的Y的单质，请写出反应方程式2C+SiO₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Si+2CO↑．

Answer 1

分析 W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素，W的最外层电子数是次外层的3倍，原子只能有2个电子层，最外层电子数为6，故W为O元素；X和Ne原子的核外电子数相差1，且原子半径大于氧，所以X为Na元素；Y的高纯度单质广泛应用于信息材料中，原子序数大于Na，故Y为Si；Z的非金属性在同周期主族元素中最强，则Z为第ⅤⅡA族元素，原子序数大于Si，所以Z为Cl元素，据此解答．

解答 解：W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素，W的最外层电子数是次外层的3倍，原子只能有2个电子层，最外层电子数为6，故W为O元素；X和Ne原子的核外电子数相差1，且原子半径大于氧，所以X为Na元素；Y的高纯度单质广泛应用于信息材料中，原子序数大于Na，故Y为Si；Z的非金属性在同周期主族元素中最强，则Z为第ⅤⅡA族元素，原子序数大于Si，所以Z为Cl元素．
（1）X为Na，在周期表中的位置：第三周期IA族，X的最高价氧化物对应的水化物的化学式为NaOH，
故答案为：第三周期IA族；NaOH；
（2）将氯气通入石蕊溶液中，氯气与水存在平衡Cl₂+H₂O?HClO+HCl，H⁺使紫色石蕊溶液变红色，HClO具有漂白性，又使溶液红色褪去，Cl₂使溶液呈黄绿色，
故答案为：H⁺；HClO；Cl₂；
（3）用焦炭和SiO₂反应可制的Si的单质，反应方程式为：2C+SiO₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Si+2CO↑，
故答案为：2C+SiO₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Si+2CO↑．

点评 本题考查位置结构性质关系应用，推断元素是解题关键，注意掌握新制氯水成分与性质，有利于学生对基础知识的巩固，难度不大．